Catégorie : Sciences pour l’Ingénieur

Réponse des plantes à l’environnement spatial : Un guide pour les futurs jardiniers de l’espace

L’étude de la croissance des plantes dans l’espace a commencé par l’étude de la faisabilité de leur croissance hors de la Terre et des différences existantes entre les plantes ayant grandi sur Terre et celles ayant grandi en orbite terrestre. Petit à petit, les systèmes de croissance se sont améliorés et on a ainsi pu différencier les effets directs et indirects de l’impesanteur. En revanche, jusqu’à présent, seules des expériences à petite échelle ont été réalisées, ce qui n’a pas permis l’acquisition de données suffisantes pour prédire avec précisions les rendements des plantes en environnements de gravité réduite. Pourtant, pour développer des systèmes support-vie qui permettront de maintenir les astronautes en vie sur les missions longue durée, il faudra envisager de la culture a plus grande échelle. De nombreux challenges restent à relever pour cultiver des plantes dans l’espace, en ce qui concerne l’éclairage, l’arrosage, le choix des espèces, etc. et un effort important doit être développé sur la modélisation de leur croissance. Cela permettra d’apporter une compréhension plus vaste des phénomènes en jeu et un meilleur contrôle de leur croissance.

Une approche physique pour comprendre la croissance des plantes dans l’espace

Inclure des plantes dans les systèmes support-vie permet simultanément la production de nourriture et le recyclage de l’eau et de l’air. Pour comprendre et prédire le comportement des plantes pour une large gamme de paramètres environnementaux (par exemple : la température, la ventilation, la gravité), un modèle mécanistique est développé. L’accent ici est mis sur les influences respectives des niveaux de gravité (impesanteur, martienne, lunaire, terrestre) et de la convection forcée sur les échanges gazeux au niveau des feuilles (c’est-à-dire, la photosynthèse). Cette étude souligne l’importance d’étudier la couche limite, le but final étant de développer un modèle mécanistique complet de la croissance des plantes dans des environnements de gravite réduite.

Un algorithme pour détecter les choix passés qui impactent les choix futurs

Lorsque l’on essaye de définir un parcours de soins “standard” à l’hôpital, il faut faire appel à des méthodes qui agrègent chaque parcours de chaque patient en un parcours unique, une sorte de “résumé”. Cet exercice est souvent compliqué à cause de la nature aléatoire des parcours de soins. En matière de santé, il arrive que les choix que l’on a fait dans le passé (ex : prendre des médicaments) impactent les choix que l’on va faire dans le futur (ex : possibilité d’opération). Ces relations se perdent durant l’étape d’agrégation. Nous allons voir qu’il est possible de les retrouver.